LED正在尋找其擴充產品應用範圍的途徑。汽車照明
、電視背光燈以及平板電腦隻是幾個需要多個 LED 的應用。使用恒流驅動大量 LED 即可通過長長的串行連接完成
，也可通過並行驅動多個 LED 串完成。但是，將大量 LED 連lian成cheng長chang串chuan會hui導dao致zhi高gao電dian壓ya及ji單dan點dian故gu障zhang問wen題ti。同tong樣yang
，以yi並bing聯lian形xing式shi為wei多duo個ge串chuan供gong電dian需xu要yao多duo個ge電dian流liu調tiao節jie器qi
，每mei串chuan一yi個ge
，這zhe可ke導dao致zhi更geng高gao的de複fu雜za度du與yu成cheng本ben。當dang前qian的de趨qu勢shi是shi讓rang多duo個ge串chuan並bing聯lian工gong作zuo，本ben文wen將jiang探tan討tao實shi施shi電dian路lu係xi統tong達da到dao這zhe一yi目mu標biao的de方fang法fa和he原yuan理li。

LED與標準二極管類似，也是電流驅動型器件。它具有 I-V 曲線，其中電流與電壓為非線性，而且正向電壓的一個小小變化就會導致一個大的電流變化。由於 LED 電流差不多與 LED 光通量成正比，因此對於電視等應用來說精確控製電流至關重要。但並不是所有應用都必須要求 LED 亮度匹配的高精度。如果 LED 采用單串形式驅動，那麼亮度肯定匹配
，因為每個 LED 具有相同的電流強度。隨著所用 LED 數量的增加，就必須使用並聯串，並必須做出如何控製每串電流的選擇。

典型白光 LED 具有 3.3V 的正向電壓，在額定電流下變量高達 20%。如果串聯使用 10 個 LED，那麼在相同電流下可能第一串需要 33V 電壓才能充分驅動，而第二串則需要 39.6V。如果將這兩個串並聯，較低電壓串分流的電流明顯比預期的要多，而第二串明顯要少。單串中所有 LED 都位於其正向電壓規範高端的可能性很小，而且所用的 LED 越多，這種可能性就越小。

事實上
，這兩串之間的平衡性要好得多
，但可能仍有幾伏的差異。為針對這種情形提供幫助，LED 製造商使用分檔法對零部件進行分組
，其可精確匹配 LED 正向電壓 （Vf） 壓降（以及通量與波長），實現更好的性能。圖 1A 是一種實現雙串並聯的簡單低成本實施方案，隻需固定電壓電源以及用來設定電流強度的簡單電阻器。

傳感電阻器上的電壓可通過外部控製電路進行調節，以通過調高或調低輸出電壓實現對 LED 電流的精確控製。盡管這可調節第一串中的 LED 電流，但不一定在第二串中管用。如果控製回路可提高被調節 LED 串的輸出電壓，但第二串的電壓壓降在二者中較低
，其實它會使第二串的電流更差。

當應用於標準二極管中時
，LED zhengxiangyajiangsuiwendushangshengerjiangdi。ruguoyigechuanbilingyigechuanrededuo，qizhengxiangyajiangjiuhuijiangdi
，bingkaishixiaohaogengduodianliu。zheyangsuozengjiaderehaosanhuijinyibushiqishengwen，congerbujinhuizengdaqidianliu
，erqiehaihenyoukenengyinreshikongerdaozhi LED 故障。這種情況需求驅動各串的電壓經過電流調節並保持恒定。此外，所有 LED 都應安裝在一個共用散熱片上，以便在它們之間保持盡量相等的工作溫度。

在采用恒定電壓驅動各串時，熱失控不是什麼問題，但是各串間的電流匹配會很差。由於每串都是相互獨立的（即一串中的電流不會直接影響另一串中的電流），因此采用電壓電源驅動時故障容差較好，但是，在一個串中的電流通過 Vfb 進行調節時，故障容差也不好。在這種情況下
，如果一個 LED 在(zai)經(jing)過(guo)調(tiao)節(jie)的(de)串(chuan)中(zhong)打(da)開(kai)，驅(qu)動(dong)各(ge)串(chuan)的(de)電(dian)壓(ya)就(jiu)可(ke)被(bei)控(kong)製(zhi)電(dian)路(lu)調(tiao)高(gao)，而(er)且(qie)最(zui)終(zhong)會(hui)在(zai)未(wei)調(tiao)節(jie)串(chuan)中(zhong)引(yin)起(qi)過(guo)壓(ya)，從(cong)而(er)導(dao)致(zhi)故(gu)障(zhang)。在(zai)采(cai)用(yong)無(wu)反(fan)饋(kui)電(dian)壓(ya)電(dian)源(yuan)驅(qu)動(dong)足(zu)以(yi)滿(man)足(zu)需(xu)求(qiu)時(shi)，圖(tu) 1A 中的電路不會為要求更為嚴格的應用提供精確的 LED 串電流匹配。


圖1B 采用電流鏡調節兩個串中的電流。第一串不僅使用來自傳感電阻器 Rs1 的電壓反饋 （Vfb） 調節其電流，而且還依靠 Q1 及 Q2 的 Vbe 匹配在 Rs2 中設定相同的電壓。有了相同的傳感電阻器電壓值，可強製第二個串中流入相同的電流。調節精確度主要取決於 Q1 與 Q2 Vbe 電壓間的匹配。為此
，在相同裸片上提供支持兩個組件的雙路電阻器可幫助降低溫度
、處理以及其它變化。

這種電路可提供適當的精確度，但基本電流不匹配以及 Vbe 與 Rs的比率會產生誤差，使其不太完美。Vfb 電壓與 Vbe 的比值越大，誤差就越低，但會增大功耗。此外
，為 Q1/Q2 添加串連基極電阻器可能也有助於提高精確度。

相關閱讀：

一種LED串的DCM升壓轉換器的設計
LED串並聯優缺點
LED照明專區：≤20W的低功率LED照明設計方案